2150626109

Zasadę pracy falownika o sterowaniu PWM (ang. pulse width modulation) przedstawiono na rys. 4.

Rys. 4. Falownik jednofazowy: a) schemat układu, b) napięcie wyjściowe prostokątne, c) napięcie wyjściowe w postaci impulsów o modulowanej szerokości

Tranzystory IGBT, pracujące jako dwustanowe łączniki mocy, przekazują do obciążenia ciągi impulsów o zmiennej szerokości cyklicznie, na przemian z dodatniego i ujemnego bieguna źródła prądu stałego. Szerokości impulsów są tak regulowane, aby w napięciu wyjściowym maksymalnie wyeliminować lub ograniczyć zawartość harmonicznych innych niż harmoniczna podstawowa. Zastosowane tranzystory IGBT (ang. insulated gate bipolar transistor), są połączeniem tranzystorów bipolarnych z tranzystorem MOSFET (rys.5).

Rys. 5. Tranzystor IGBT: a) symbol graficzny, b) charakterystyka przejściowa Ic = f(UcE), c) charakterystyka wyjściowa Ic = f(UcE)

Tranzystor ten jest sterowany napięciowo. Przy braku napięcia wejściowego (Uge = 0) tranzystor jest wyłączany. Do jego załączenia jest niezbędne napięcie sterujące ok. 5 V. Na wejściu złożonego układu jest wzbogacany tranzystor MOSFET. Tranzystory IGTB pracują w dwóch stanach: wyłączenia i załączenia. Zmiana stanu odbywa się w krótkim czasie (ok. 1 ps)